BP神经网络及其在结构动力分析中的应用研究

回顾了ＢＰ神经网络在结构分析中的应用和发展过程，针对ＢＰ网络在实际应用时存在的收敛速度慢以及所需训练样本多等主要问题，提出了相应的网络快速学习算法以及训练样本正交化处理方法。同时，对网络结构设计、训练样本规范化处理、网络映射结果精度的自适应修正等具体技术问题也进行了详细讨论，并提出了相应的解决方法。文中最后给出了二个工程应用实例，结果表明：ＢＰ网络在结构动力分析中不失为一种崭新的有效方法。  

一种广义精细积分法

提出了求解非齐次动力方程特解的一种精细数值积分法，该方法与通解 精细积分法具有相同精度. 首先选取一个积分形式的非齐次方程特解，将积分区域划分为 2$^{N}$份，并对之进行精细的数值积分；然后针对载荷为多项式、指数函数及三角函数的情 况，将积分求和转化为一个递推过程，按此只需$n$次矩阵乘法就能计算出积分和，从而得到 非齐次方程的特解. 该方法的优点是能与通解的精细积分过程有机地结合起来，具有极高的 精度和效率，同时还具有较广泛的适用范围. 算例结果证明了该方法的有效性.  

结构动力分析中的逐级近似缩聚法

本文基于逐级逼近理论建立了一种动力模型缩聚的逐级近似减缩法。该方法具有协调和非协调格式。本文基于ＳＡＲＴ导出了一般的ｋ级递推减缩公式，其中一级近似和二级近似减缩式就是现有的Ｇｕｙａｎ／Ｉｒｏｎｓ减缩和ＩＲＳ减缩。算例表明，在物理型减缩技术方面，本文的三级近似减缩模型精度最好。  

基于复数矢径的波叠加法解声辐射问题

利用波叠加法与结构动力分析中的相似性，提出了一种在波叠加法中克服解非唯一的通用方法，即在虚拟源强系统中加入一定的虚拟阻尼从而能获得全波数域内的唯一解，并以此为基础提出了一种新的加入虚拟阻尼的方法——复数矢径波叠加法。文中给出了脉动球和摆动球两个数值算例，计算结果表明：本文方法不仅能有效解决数值求解过程中解非唯一的问题，且计算时间只与标准波叠加法相当，计算精度却比同类方法高。  

爆炸荷载作用下地下复合结构的合理刚度匹配

通过对多层复合结构的力学分析 ,得出了复合结构体系的广义能量泛函 ;并针对具体的算例 ,提出了结构截面合理的刚度匹配关系。  

时程积分过程中结构运动参数的协调

通过在时程积分过程中补充一个能量方程，并借助原时程积分方法的过程数据，提出一种协调时间步长内结构计算位移、速度和加速度的方法，该方法蕴涵了对原时程积分方法计算假设条件的修正，使之更符合实际，以Wilson-θ法为例，加入协调过程后，提高了计算精度和减弱计算结果的超越现象，算例结果表明时间步长内结构的计算运动参数不协调，是时程积分结果误差的一个主要原因。  

带有摩擦耗能元件的框架结构动力分析

本文提出粘性屈服模型来模拟摩擦耗能元件的力-速度关系，该模型是连续变化的，克服了库仑摩擦模型不连续导致数值计算复杂的缺点，在进行摩擦耗能体系的动力分析中，采用缩减自由度技术，并作适当的变换，则带有摩擦耗能元件体系的动力分析归结为求解微分代数方程，本文采用增量型Rosenbrock二级三阶半隐式Runge-Kutta法求解该方程，以考虑框架和支撑的材料和几何非线性。对带有摩擦耗能元件的钢框架进行了弹塑性动力分析，研究了支撑刚度与结构层刚度的比值、摩擦力的大小以及地震波类型等参数对体系的影响。  

广义特征值问题的并行EBE向量迭代法

本文利用ＥＢＥ策略和共轭梯度法，将广义特征值问题向量迭代法中各步的计算在单元级上进行，避免了总刚度和总质量矩阵的组集，大大节省了存储量。由此建立的ＥＢＥ向量迭代法尤其适宜于并行处理。数值算例结果表明无论是串行、还是并行计算，这类ＥＢＥ向量迭代法都能有效提高计算速度。  

频响函数计算的高精度级数展开法

把作者近期提出的用于频响函数计算的级数展开法进行了推广，使其计算精度进一步提高，并且能适用于自由－自由系统。数值示例表明，本文提出的方法是有效的。  

结构动力分析中时间积分方法进展

叙述了结构动力分析中时间积分方法的最新发展情况，对这一领域的基本原理和思想进行了总结，重点介绍一些新型计算方法的基本性质，为时间积分方法的进一步研究奠定基础。